变配电所的信号系统.ppt

§第一节第一节 概述概述§第二节第二节 常规的中央信号系统常规的中央信号系统§第三节第三节 新型的中央信号系统新型的中央信号系统§变电所的信号装置作用：变电所的信号装置作用：供值班人员供值班人员监视所内各种设备监视所内各种设备和和系统系统运行状态运行状态1.1.按其电源分按其电源分2.2.按其性质分按其性质分 （或用途）（或用途）一、信号系统的类型一、信号系统的类型强电信号回路弱电信号回路事故信号预告信号位置信号继电保护和自动装置的动作信号中央信号位置信号：指示开关电器、控制电器及其设备的位置状态的信号如断路器用灯光表示合、跳闸位置一、信号系统的类型一、信号系统的类型（续）（续）3.按信号的按信号的 表示方式分表示方式分灯光信号闪光信号不同颜色闪光频率的光信号平光信号声音信号：分不同音调或语言的声音信号二、信号装置的基本要求二、信号装置的基本要求1、信号装置的动作要准确可靠信号装置的动作要准确可靠2、声光信号要明显声光信号要明显Ø不同性质的信号之间有明显的区别；不同性质的信号之间有明显的区别；Ø信号装置的动作与没动作应有明显的区别；信号装置的动作与没动作应有明显的区别；Ø信号装置应准确反应发生不正常状态或事故的设备，信号装置应准确反应发生不正常状态或事故的设备，以及故障的性质、内容。

以及故障的性质、内容3、信号装置的反应速度要快信号装置的反应速度要快事故信号事故信号§当电气设备发生事故（一般指发生短路），当电气设备发生事故（一般指发生短路），应使故障回路的断路器立即跳闸，并发出应使故障回路的断路器立即跳闸，并发出事故信号事故信号由音响和灯光两部分事故信号事故信号由音响和灯光两部分组成音响信号一般是指蜂鸣器或电喇叭组成音响信号一般是指蜂鸣器或电喇叭发出较强的音响，引起值班人员的注意，发出较强的音响，引起值班人员的注意，同时断路器位置指示灯（在断路器控制回同时断路器位置指示灯（在断路器控制回路中）发出闪光指明事故对象路中）发出闪光指明事故对象 事故信号的原因事故信号的原因1、线路或电气设备发生故障，由继电保护装、线路或电气设备发生故障，由继电保护装置动作跳闸置动作跳闸2、继电保护或自动装置误动作跳闸继电保护或自动装置误动作跳闸3、控制回路故障误跳闸控制回路故障误跳闸事故信号装置应满足的要求事故信号装置应满足的要求1、无延时的发事故信号，同时有相应的灯光信号指出、无延时的发事故信号，同时有相应的灯光信号指出发生事故的对象；发生事故的对象；2、启动远动装置，发遥信；、启动远动装置，发遥信；3、能手动或自动复归，能手动试验声、光信号，且试、能手动或自动复归，能手动试验声、光信号，且试验时不发遥信；验时不发遥信；4、有指明继电保护和自动装置动作情况的光信号或其、有指明继电保护和自动装置动作情况的光信号或其他形式的信号；他形式的信号；5、自动记录发生事故的时间；、自动记录发生事故的时间；6、能重复动作；、能重复动作；7、启动计算机监控系统；、启动计算机监控系统；预告信号预告信号§当电气设备出现不正常的运行状态时，并当电气设备出现不正常的运行状态时，并不使断路器立即跳闸，但要发出预告信号，不使断路器立即跳闸，但要发出预告信号，帮助值班人员及时地发现故障及隐患，以帮助值班人员及时地发现故障及隐患，以便采取适当的措施加以处理，以防故障扩便采取适当的措施加以处理，以防故障扩大。

预告信号也有音响和灯光两部分构成预告信号也有音响和灯光两部分构成音响信号一般由警铃发出，同时标有故障音响信号一般由警铃发出，同时标有故障性质的光字牌灯光信号点亮性质的光字牌灯光信号点亮常见的预告信号常见的预告信号§发电机和变压器过负荷；汽轮机发电机转发电机和变压器过负荷；汽轮机发电机转子一点接地；断路器跳、合闸线圈断线；子一点接地；断路器跳、合闸线圈断线；变压器轻瓦斯保护动作、变压器油温过高、变压器轻瓦斯保护动作、变压器油温过高、变压器通风故障；发电机强行励磁动作；变压器通风故障；发电机强行励磁动作；电压互感器二次回路断线；交、直流回路电压互感器二次回路断线；交、直流回路绝缘损坏发生一点接地、直流电压过高或绝缘损坏发生一点接地、直流电压过高或过低及其它要求采取措施的不正常情况如过低及其它要求采取措施的不正常情况如液压操作机构压力异常等液压操作机构压力异常等预告信号装置应满足的要求预告信号装置应满足的要求1、与事故信号有区别的音响信号、与事故信号有区别的音响信号2、能手动或自动复归、能手动或自动复归3、能重复动作、能重复动作4、能手动试验音响和灯光信号、能手动试验音响和灯光信号常规的中央信号系统常规的中央信号系统§以以冲击继电器冲击继电器为核心。

为核心§中央复归，能重复动作中央复归，能重复动作§冲击继电器可接收各种事故脉冲，各类型冲击继电器可接收各种事故脉冲，各类型的冲击继电器都有接收信号的元件以及相的冲击继电器都有接收信号的元件以及相应的执行元件应的执行元件§一、中央信号的启动回路一、中央信号的启动回路§二、二、JC-2型冲击继电器构成的事故信号和型冲击继电器构成的事故信号和预告信号电路预告信号电路§三、三、BC-4型冲击继电器构成的事故信号和型冲击继电器构成的事故信号和预告信号电路预告信号电路作业作业1作业作业2信信号号电电源源小小母母线线事事故故音音响响小小母母线线预预告告信信号号小小母母线线脉脉冲冲变变流流器器脉脉冲冲继继电电器器控控制制开开关关转转换换开开关关事故信号启动回路事故信号启动回路KMu一次系统发生故障，断路器一次系统发生故障，断路器QF1跳闸时，跳闸时，不对应回路启动不对应回路启动uU的一次侧将流过一个持续的直流电流的一次侧将流过一个持续的直流电流（阶跃脉冲）（阶跃脉冲）uU的二次侧只有在一次侧电流从初始值的二次侧只有在一次侧电流从初始值达到稳定值的瞬变过程中才有感应电动达到稳定值的瞬变过程中才有感应电动势。

二次侧的电流是一个尖峰脉冲电流二次侧的电流是一个尖峰脉冲电流u此电流使此电流使KM启动，启动，KM动作后再启动中动作后再启动中央事故信号电路央事故信号电路uU一次侧电流稳定后，二次侧感应电动一次侧电流稳定后，二次侧感应电动势消失，势消失，KM可能返回，也可能不返回，可能返回，也可能不返回，依依KM类型而定类型而定u再有事故发生，再有事故发生，U一次侧再次电流变化，一次侧再次电流变化，二次侧再次启动，可重复动作二次侧再次启动，可重复动作QF1的辅助动断触点的辅助动断触点预告信号启动回路预告信号启动回路U仍接受故障信号脉冲，并转换成尖峰脉仍接受故障信号脉冲，并转换成尖峰脉冲使继电器冲使继电器KM动作，但启动回路及重复动作，但启动回路及重复动作的构成元件不同动作的构成元件不同1、事故信号是利用不对应原理启动；预、事故信号是利用不对应原理启动；预告信号是利用继电保护装置出口继电器告信号是利用继电保护装置出口继电器K的触点接通预告信号小母线来启动的的触点接通预告信号小母线来启动的2、事故信号是在每一启动回路中串接一、事故信号是在每一启动回路中串接一电阻启动的，重复动作是通过突然并入电阻启动的，重复动作是通过突然并入一启动回路（突然并入一电阻）引起的一启动回路（突然并入一电阻）引起的电流突变启动的；预告信号是在启动回电流突变启动的；预告信号是在启动回路中用光字牌代替电阻启动，重复动作路中用光字牌代替电阻启动，重复动作则是通过启动回路并入光字牌实现。

则是通过启动回路并入光字牌实现光光字字牌牌检检查查回回路路用于检查光字牌的灯泡是否完用于检查光字牌的灯泡是否完好由于接至预告信号小母线的光由于接至预告信号小母线的光字牌数目较多，为了保证在切字牌数目较多，为了保证在切换过程中转换开关换过程中转换开关S的触点不致的触点不致烧坏，每侧烧坏，每侧S都是采用三对触点都是采用三对触点串联，以加强断弧能力串联，以加强断弧能力返回返回作业作业§1、对信号装置的基本要求是什么对信号装置的基本要求是什么§2、分析事故信号启动回路的启动过程分析事故信号启动回路的启动过程教材（教材54页图页图4-1（（a））））JC-2型冲击继电器内部电路图型冲击继电器内部电路图极化继电器极化继电器JC-2型冲击继电器内部电路图型冲击继电器内部电路图极化继电器负电源复归负电源复归JC-2型冲击继电器内部电路图型冲击继电器内部电路图极化继电器正电源复归正电源复归JC-2型冲击继电器构成的事故型冲击继电器构成的事故信号和预告信号电路信号和预告信号电路(a)事故信号回路事故信号回路事故信号启动回路事故信号启动回路(a)事故信号回路事故信号回路冲冲击击 事故信号的动作原理事故信号的动作原理§事故信号的启动事故信号的启动。

事故信号启动回路（事故信号启动回路（708L和和700L-）接通，给出脉冲电流信号，使冲击继电）接通，给出脉冲电流信号，使冲击继电器器KM1启动，其动合触点闭合（端子启动，其动合触点闭合（端子1和和3接通），接通），启动中间继电器启动中间继电器KC1，，KC1.1闭合启动时间继电闭合启动时间继电器，器，KC1.2闭合启动蜂鸣器闭合启动蜂鸣器HA1，发出音响信号发出音响信号§发遥信发遥信808L是专为向中心调度所发遥信的小母是专为向中心调度所发遥信的小母线，断路器事故跳闸时需要发遥信时，线，断路器事故跳闸时需要发遥信时，808L接负接负电源电源700L-，启动，启动KM2，随之启动，随之启动KC2，，KC2.1和和KC2.2闭合启动闭合启动KT1和蜂鸣器，和蜂鸣器，KC2.3闭合启闭合启动遥信装置，向中心调度所发遥信动遥信装置，向中心调度所发遥信§事故信号的复归事故信号的复归KT1的触点延时闭合，将的触点延时闭合，将KM的的2端子接至负电源端子接至负电源KM1和和KM2复归KC1、、KC2失电，蜂鸣器失电，实现音响信号的延时自失电，蜂鸣器失电，实现音响信号的延时自动复归系统复归等待下次重新动作。

按下动复归系统复归等待下次重新动作按下SB，，也可以实现音响手动复归也可以实现音响手动复归§音响信号的试验音响信号的试验音响试验按钮音响试验按钮SB1和和SB3按下下SB1和和SB3，，KM1和和KM2启动，发出音响信号，启动，发出音响信号，再经延时后解除音响，实现音响信号的试验再经延时后解除音响，实现音响信号的试验SB3按下的同时断开发遥信装置，以免误发信号按下的同时断开发遥信装置，以免误发信号§事故信号的重新动作第二台断路器跳闸，事故信号的重新动作第二台断路器跳闸，KM1第二次启动，发出音响信号，实现音响信号的重第二次启动，发出音响信号，实现音响信号的重复动作 事故信号的动作原理事故信号的动作原理§事故信号回路的监视事故信号回路的监视当当FU1或或FU2熔断或者是接触不良时，熔断或者是接触不良时，KVS1失电，失电，其动断触点（在预告信号电路中）闭合，点亮光其动断触点（在预告信号电路中）闭合，点亮光字牌，并启动预告信号电路字牌，并启动预告信号电路 事故信号的动作原理事故信号的动作原理(b)预告信号回路预告信号回路预告信号启动回路预告信号启动回路(b)预告信号回路预告信号回路§预告信号的启动。

当设备出现不正常的运行状况预告信号的启动当设备出现不正常的运行状况时，预告信号的启动回路接通，把时，预告信号的启动回路接通，把700L+引至预引至预告信号小母线告信号小母线709L和和710L上，再经上，再经S的的13-14、、15-16触点将冲击继电器接至触点将冲击继电器接至700L+上KM3启启动，动，KM3的的1-3端子接通，启动时间继电器端子接通，启动时间继电器KT2，，KT触点经短延时闭合，启动触点经短延时闭合，启动KC3，继而启动警，继而启动警铃铃HA2，发出音响信号发出音响信号 预告信号的动作原理预告信号的动作原理§预告信号的复归利用事故信号电路的预告信号的复归利用事故信号电路的KT1延时延时复归KC3启动后，启动后，KC3.2闭合启动闭合启动KT1，，KT1.2延时闭合使延时闭合使KM3的的2端子接至正电源而复归，端子接至正电源而复归，并自动解除音响信号，实现音响信号延时自动复并自动解除音响信号，实现音响信号延时自动复归也可以用归也可以用SB4实现音响信号的手动复归实现音响信号的手动复归§预告信号回路的监视预告信号回路的预告信号回路的监视预告信号回路的FU3或或FU4由熔断监视继电器由熔断监视继电器KVS2监视。

正常时，监视正常时，KVS2线圈带电，其动合触点闭合，线圈带电，其动合触点闭合，HL亮FU3或或FU4熔断或者是接触不良时，熔断或者是接触不良时，KVS2线圈失电，线圈失电，其动断触点延时闭合，其动断触点延时闭合，HL闪光§预告信号的试验预告信号的试验SB2为试验按钮为试验按钮 预告信号的动作原理预告信号的动作原理返回返回作业作业§预习预习BC-4型冲击继电器构成的事故信号和型冲击继电器构成的事故信号和预告信号电路预告信号电路§下次课分组讨论（下次课分组讨论（5组），讨论完毕后随机组），讨论完毕后随机抽组来分析事故信号和预告信号的动作过抽组来分析事故信号和预告信号的动作过程常规的中央信号系统的缺点常规的中央信号系统的缺点§冲击继电器一旦故障，整个信号系统失灵，冲击继电器一旦故障，整个信号系统失灵，影响可靠性影响可靠性§信号数量多时，会漏发信号信号数量多时，会漏发信号§预告信号无闪光，故同时出现两个以上信预告信号无闪光，故同时出现两个以上信号时，先后出现的信号不易分辨号时，先后出现的信号不易分辨§反映信号不完善反映信号不完善§与微机监控系统连接不方便与微机监控系统连接不方便新型的中央信号系统新型的中央信号系统§由若干模块构成，形成模块式信号由若干模块构成，形成模块式信号系统。

系统§主要特点：每个要发出的信号，都主要特点：每个要发出的信号，都先接到一个模块上，每个信号模块先接到一个模块上，每个信号模块完成以下功能完成以下功能：：Ø记忆功能Ø显示功能Ø启动音响Ø扩展信息新型的中央信号系统新型的中央信号系统§EXZ-1型组合式信号报警装置型组合式信号报警装置装置概述装置概述§结构上采用组合式，有灯光盒和音响盒两种结构上采用组合式，有灯光盒和音响盒两种§可根据需要，由若干灯光盒和音响盒组成任意规可根据需要，由若干灯光盒和音响盒组成任意规模的中央信号系统模的中央信号系统§每个灯光盒可接每个灯光盒可接16个信号，并有指示灯个信号，并有指示灯§电路设计上，采用电路设计上，采用CMOS集成电路和小密封继电集成电路和小密封继电器§音响冲击回路采用电容冲击音响冲击回路采用电容冲击装置概述装置概述§一次系统故障时，可无延时的发出一次系统故障时，可无延时的发出1000Hz的事故音响，并发出闪光信号的事故音响，并发出闪光信号§主设备发生异常时，延时（主设备发生异常时，延时（0-8秒可调）发秒可调）发出与事故音响不同频率的音响信号，且信出与事故音响不同频率的音响信号，且信号灯闪光。

号灯闪光§可以实现查灯，音响试验，事故停钟等功可以实现查灯，音响试验，事故停钟等功能装置工作原理装置工作原理§事故信号事故信号§预告信号预告信号事故信号之事故信号之灯光信号灯光信号CPCPCP。